طراحی، ساخت و راه اندازی پاندول معکوس چرخ عکس العملی به روش کنترل مد لغزشی

پاندول معکوس یک مساله ی کلاسیک در دینامیک و تئوری کنترل است و به عنوان یک معیار برای آزمایش الگوریتم های کنترل، به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله، دینامیک و معادلات سیستم پاندول معکوس چرخ عکس العملی استخراج شد تا کنترلری با روش مد لغزشی طراحی و بر دینامیک شبیه سازی شده در نرم افزار متلب، اعمال شود. ابعاد و مشخصات پاندول معکوس نیز با بهره گیری از یک الگوریتم خاص، تعیین و در نرم افزار سالیدورکز طراحی شد. طراحی این سیستم به گونه ای است که زمانی که پاندول در نقطه ی تعادل پایدار است، مرحله نوسانی بالا برنده ی پاندول فعال شده و کنترلر، پاندول را بر مبنای فاصله تا نقطه مطلوب متغیر، به نقطه تعادل ناپایدار سوق می دهد و در محدوده ای مشخص در اطراف آن با الگوریتمی متفاوت تلاش می کند تا موقعیت پاندول را در نقطه مطلوب نهایی حفظ کند. پس از ساخت نمونه ی آزمایشگاهی، روش طراحی مبتنی بر مدل به منظور طراحی و پیاده سازی سیستم کنترلی بر روی نمونه ی ساخته شده برگزیده و پیاده سازی با آردوینو انجام شد. سپس نتایج پیاده سازی و آزمایشات بیان شد.

Keywords:

پاندول معکوس چرخ عکس العملی , کنترل مد لغزشی , طراحی مبتنی بر مدل , آردوینو